NASA เผยภาพหลุมบนดวงจันทร์ หลังชิ้นส่วนจรวด Falcon 9 ของ SpaceX พุ่งชน I TNN Tech

ระหว่างวันที่ 11-12 สิงหาคม ยานสำรวจดวงจันทร์ Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) ของ NASA ได้บันทึกภาพหลุมอุกกาบาตใหม่บนดวงจันทร์ ซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อวันที่ 5 สิงหาคมที่ผ่านมา หลังจากส่วนบนของจรวด Falcon 9 จากบริษัท SpaceX ได้พุ่งเข้าชนพื้นผิวดวงจันทร์หลังจากเสร็จสิ้นภารกิจ Firefly Blue Ghost 1 ในเดือนมกราคม 2025

วิธีการบันทึกภาพร่องรอยการพุ่งชน

เพื่อที่สามารถบันทึกภาพทางประวัติศาสตร์การพุ่งชนนี้ วิศวกรของยานอวกาศ LRO ได้ปรับมุมของยานอวกาศเพื่อให้กล้องชี้ไปยังหลุมอุกกาบาตทุกครั้งที่ LRO เคลื่อนที่ผ่านเหนือดวงจันทร์ที่ความสูงประมาณ 100 กิโลเมตร ด้วยความเร็ว 1.6 กิโลเมตรต่อวินาที โดยยาน LRO นี้ จะโคจรรอบดวงจันทร์จากขั้วโลกหนึ่งไปยังอีกขั้วโลกหนึ่งทุก ๆ 2 ชั่วโมง ในขณะที่ดวงจันทร์ก็จะหมุนช้า ๆ อยู่เบื้องล่าง ซึ่งกว่าจะสามารถเก็บภาพที่คมชัด เห็นตำแหน่งร่องรอยพุ่งชนอย่างชัดเจน ยาน LRO ต้องใช้เวลากว่า 6 วัน

เพื่อที่จะถ่ายภาพหลุมอากาศบนดวงจันทร์ได้อย่างชัดเจน การปรับมุมกล้องให้ถูกต้องเป็นเพียงครึ่งหนึ่งของความท้าทายนี้ อีกครึ่งหนึ่งที่สำคัญไม่แพ้กันคือการกำหนดเวลาที่ถูกต้องและแม่นยำ หากกล้องถ่ายภาพเร็วหรือช้าไปเพียง 10 วินาที เป้าหมายก็จะคลาดเคลื่อนจากจุดศูนย์กลางไปถึง 16 กิโลเมตร

รายละเอียดและลักษณะเฉพาะของหลุมอากาศ

นักวิทยาศาสตร์สามารถศึกษาหลุมอุกกาบาตได้จากมุมมองและสภาพแสงที่หลากหลาย ทำให้เห็นรายละเอียดของหลุมได้ชัดเจนยิ่งขึ้น โดยจากภาพที่ขอบหลุมปรากฏเด่นชัด สามารถวัดความกว้างได้ประมาณ 18 เมตร และประเมินจากความยาวของเงาว่าหลุมมีความลึกไม่ถึง 3 เมตร ทั้งนี้ ยานสำรวจดวงจันทร์ LRO ใช้กล้องถ่ายภาพมุมแคบ (Narrow-Angle Camera) ที่มีความละเอียดสูง สามารถตรวจจับรายละเอียดบนพื้นผิวที่มีขนาดเล็กเพียง 1 เมตรได้ ขณะที่ภาพจากมุมต่าง ๆ ยังเผยให้เห็นแถบรังสีทั้งส่วนสว่างหรือริ้วแถบสว่าง (Brighter streaks) และส่วนมืดหรือริ้วแถบสีคล้ำ (Darker streaks) ที่แผ่กระจายออกจากบริเวณหลุมอุกกาบาต

สำหรับริ้วแถบสว่าง (Brighter streaks) ซึ่งเป็นบริเวณใกล้ขอบหลุม ประกอบด้วยสสารสดใหม่ที่ถูกแรงกระแทกขุดขึ้นมาจากชั้นดินที่ลึกกว่า ส่วนริ้วแถบสีคล้ำ (Darker streaks) จะประกอบด้วยฝุ่นและหินบริเวณพื้นผิว ซึ่งผ่านการแปรสภาพมาเป็นเวลานานจากลมสุริยะ รังสีคอสมิกจากนอกระบบสุริยะ และการพุ่งชนของอุกกาบาตขนาดจิ๋ว (Micrometeorites) โดยวัตถุที่ผ่านการผุพังตามสภาพอวกาศเหล่านี้ถูกแรงปะทะขุดกระเด็นออกมาจากระดับความลึกประมาณครึ่งเมตรใต้พื้นผิวดวงจันทร์

การประสานงานระดับโลก สู่ภาพถ่ายประวัติศาสตร์

การค้นหาจุดตกกระทบนั้นอาศัยความร่วมมือระดับโลกระหว่างผู้เชี่ยวชาญและกลุ่มผู้สนใจทั่วไป โดยในเบื้องต้น นักดาราศาสตร์อิสระได้ทำการระบุเส้นทางโคจรของจรวดโดยใช้ข้อมูลที่เปิดเผยต่อสาธารณะ และทางด้านศูนย์ศึกษาวัตถุใกล้โลกของนาซา (NASA’s Center for Near Earth Object Studies) ซึ่งทำหน้าที่ติดตามวัตถุตามธรรมชาติที่อาจเป็นอันตรายต่อโลกภายใต้โครงการป้องกันดาวเคราะห์ (Planetary Defense) ได้ใช้โอกาสนี้ในการทดสอบและยืนยันประสิทธิภาพของเครื่องมือ รวมถึงเทคนิคต่างๆ สำหรับการคาดการณ์การพุ่งชน

สำหรับศูนย์ศึกษาวัตถุใกล้โลกของนาซานั้น ตั้งอยู่ที่ห้องปฏิบัติการแรงขับเคลื่อนไอพ่นของนาซา (NASA’s Jet Propulsion Laboratory) ในแคลิฟอร์เนียตอนใต้ ได้ค่อย ๆ คำนวณปรับแก้เส้นทางโคจรให้แม่นยำขึ้นเรื่อย ๆ จนกระทั่งสามารถระบุตำแหน่งของการพุ่งชนได้สำเร็จ จากนั้นจึงได้ส่งข้อมูลดังกล่าวให้กับทีมงานภารกิจยานโคจรสำรวจดวงจันทร์ดานูรี (Korea Pathfinder Lunar Orbiter - Danuri) ของเกาหลีใต้ ไม่กี่ชั่วโมงต่อมา ทีมงานได้ใช้กล้องความละเอียดสูง LUTI ที่ติดตั้งอยู่บนยานดานูรีเพื่อบันทึกภาพหลุมอากาศ และพบว่าตำแหน่งที่คาดการณ์ไว้นั้นมีความคลาดเคลื่อนเพียงประมาณ 1 กิโลเมตร เท่านั้น

หลังจากถ่ายภาพหลุมอุกกาบาตได้แล้ว ทีมภารกิจดานูรีได้ส่งข้อมูลพิกัดไปยังทีมงานยาน LRO ของนาซา เพื่อช่วยปรับแต่งแผนลำดับการถ่ายภาพติดตามผลให้แม่นยำยิ่งขึ้น และจากการเปรียบเทียบภาพถ่ายหลุมอุกกาบาตภาพใหม่กับภาพที่เคยถ่ายไว้ก่อนเกิดการพุ่งชน ทีมงาน LRO จึงได้ปรับปรุงพิกัดจุดศูนย์กลางของหลุมอุกกาบาตอย่างเป็นทางการที่: ละติจูด 19.4759°N, ลองจิจูด 266.7138°E ที่ระดับความสูง 511 เมตร

การบันทึกภาพหลุมอุกกาบาตที่เกิดจากชิ้นส่วนจรวด Falcon 9 ของบริษัท SpaceX พุ่งชนดวงจันทร์ไม่เพียงเป็นหลักฐานสำคัญของเหตุการณ์การพุ่งชนบนอวกาศ แต่ยังช่วยให้มนุษย์คาดการณ์วัตถุในอวกาศ โดยอาศัยความร่วมมือระหว่างนักดาราศาสตร์ นักวิทยาศาสตร์ และภารกิจสำรวจดวงจันทร์จากหลายประเทศ จนนำไปสู่การระบุตำแหน่งหลุมได้อย่างแม่นยำ และเปิดโอกาสให้นักวิทยาศาสตร์ใช้หลุมอุกกาบาตแห่งใหม่นี้เป็นห้องทดลองธรรมชาติ เพื่อศึกษาผลกระทบจากการพุ่งชนและกระบวนการเปลี่ยนแปลงของพื้นผิวดวงจันทร์ต่อไป